Атом углерода (карбона) состоит из 6 протонов, 6 нейтронов и 6 электронов (n⁺ = 6, p°= 6, e⁻ = 6). Заряд ядра +6. На верхней оболочке 4 электрона. Электронная схема уровней: 1s²2s²2p². В основном этот элемнет проявляет неметаллические свойства: Образует кислотный оксид и кислоту: CO₂ + H₂O = H₂CO₃, а также, органические кислоты. Горит: 2C + O₂ = CO или С + O₂ = CO₂. Электроотрицательность такая же, как у водорода. Имеет sp³, sp², sp-гибридизацию орбиталей, этим и обусловлены его свойства как неметалла, в основном - органических соединениях. Также имеет две аллотропные модификации: алмаз и графит.
CnH2n,sp2 гибридизация В природе этот газ практически не встречается: он образуется в незначительных количествах в тканях растений и животных как промежуточный продукт обмена веществ. Попутно это — самое производимое органическое соединение в мире. Газ этилен служит сырьем для получения полиэтилена.Свойства этиленаЭтилен (другое название — этен) — химическое соединение, описываемое формулой С2H4. В природе этилен практически не встречается. Это бесцветный горючий газ со слабым запахом. Частично растворим в воде (25,6 мл в 100 мл воды при 0°C), этаноле (359 мл в тех же условиях). Хорошо растворяется в диэтиловом эфире и углеводородах.Этилен является простейшим алкеном (олефином). Содержит двойную связь и поэтому относится к ненасыщенным соединениям. Играет чрезвычайно важную роль в промышленности, а также является фитогормоном.Сырье для полиэтилена и не толькоЭтилен — самое производимое органическое соединение в мире; общее мировое производство этилена в 2005 году составило 107 миллионов тонн и продолжает расти на 4–6% в год. Источником промышленного получения этилена является пиролиз различного углеводородного сырья, например, этана, пропана, бутана, содержащихся в попутных газах нефтедобычи; из жидких углеводородов — низкооктановые фракции прямой перегонки нефти. Выход этилена – около 30%. Одновременно образуется пропилен и ряд жидких продуктов (в том числе ароматических углеводородов).При хлорировании этилена получается 1,2-дихлорэтан, гидратация приводит к этиловому спирту, взаимодействие с HCl – к этилхлориду. При окислении этилена кислородом воздуха в присутствии катализатора образуется окись этилена. При жидкофазном каталитическом окислении кислородом получается ацетальдегид, в тех же условиях в присутствии уксусной кислоты – винилацетат. Этилен является алкилирующим агентом , например, в условиях реакции Фриделя-Крафтса алкилировать бензол и другие ароматические соединения. Этилен полимеризоваться в присутствии катализаторов как самостоятельно, так и выступать в роли сомономера, образуя обширный ряд полимеров с различными свойствами.ПрименениеЭтилен является одним из базовых продуктов промышленной химии и стоит в основании ряда цепочек синтеза. Основное направление использования этилена — в качестве мономера при получении полиэтилена (наиболее крупнотоннажный полимер в мировом производстве). В зависимости от условий полимеризации получают полиэтилены низкого давления и полиэтилены высокого давления.Также полиэтилен применяют для производства ряда сополимеров, в том числе с пропиленом, стиролом, винилацетатом и другими. Этилен является сырьем для производства окиси этилена; как алкилирующий агент – при производстве этилбензола, диэтилбензола, триэтилбензола.Этилен применяют как исходный материал для производства ацетальдегида и синтетического этилового спирта. Также он используется для синтеза этилацетата, стирола, винилацетата, хлористого винила; при производстве 1,2-дихлорэтана, хлористого этила.Этилен используют для ускорения созревания плодов — например, помидоров, дынь, апельсинов, мандаринов, лимонов, бананов; дефолиации растений, снижения предуборочного опадения плодов, для уменьшения прочности прикрепления плодов к материнским растениям, что облегчает механизированную уборку урожая.В высоких концентрациях этилен оказывает на человека и животных наркотическое действие.
Образует кислотный оксид и кислоту: CO₂ + H₂O = H₂CO₃, а также, органические кислоты. Горит: 2C + O₂ = CO или С + O₂ = CO₂. Электроотрицательность такая же, как у водорода. Имеет sp³, sp², sp-гибридизацию орбиталей, этим и обусловлены его свойства как неметалла, в основном - органических соединениях. Также имеет две аллотропные модификации: алмаз и графит.